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數控技術是學什么范文第1篇

【關鍵詞】數字控制；數控加工；曲面定位；應用

數控加工技術與傳統的加工技術不同，數控加工技術需要在數控機床上對機器的零件進行精細地加工技術，該技術需要運用到機械加工和數字信息控制零件方法，而且數控加工這種技術，能夠廣泛地運用在各種復雜的零件上，應用的領域非常廣泛。數控加工技術還具有精密度高的優點，對零件的加工精細。在數控加工過程中運用到的數控機床，是一種應用計算機來進行控制的機床，數控系統又控制著數控機床，數控系統能夠根據程序員對零件的材質、加工要求等規定的要求進行程序編輯。

一、復雜曲面數控加工中的技術

隨著社會的高新科學技術的發展，在航空、造船、汽車等交通領域中，對零件的加工要求逐步的提高，人們要求的零件越來越精細與精確，因此，復雜曲面數控加工技術得到了快速的提升。由于數控加工技術應用廣泛，該技術可以應用在已有零件的復制、受損零件的還原、新零件的設計等等方面，因此，數控加工技術包含了方方面面的技術，如：獲取數據的技術、曲面匹配的技術等。

數控技術是一種運用數字來對某一工程的全過程進行有效地控制，并且能夠達到機械自動化的目的的一種新型技術。該技術能夠機械中的方位、角度、長度、速度等的物理量進行機械化控制，數控加工技術伴隨著高級數學的研究而發展。在數控技術加工中，需要運用到數控機床進行對數控系統進行操控，然后數控機床又是根據操作者的編輯來進行操控的，在數控機床內部中，機器內部會自動地對操控著輸入的數據以及規定進行系統的數據計算、數據轉換等復雜的工程式的操作，最后再通過一系列的機器自動操作，對需要加工的零件進行制造，來完成這一零件加工的過程，即數控加工過程。數控技術一般分為數字控制、計算機控制、直接控制和微機控制。這幾種數控技術都是通過不同的機器來實現對數字的控制欲數字的轉換的過程。

二、數控加工技術的特點

數控加工技術的發達與否是一個國家的工業發展的情況的標志，因此，一個國家的工業是否發達，與該國家的數控技術的發展是密切相關的。那么數控加工這種技術為什么會占有如此重要的位置呢？以下讓我們一起了解一下數控加工技術具備的各種優點。

（一）機械自動化

數控加工技術是一種全自動化的高科技的技術，運用對數字的控制進行機械自動運行的技術。在數控的加工過程中，操作者的工作量非常的簡單與便捷，操作者只需要在數控系統中按下規定的數據，對零件進行裝卸以及定時的給機械換道具，并且在過程中進行監督。機械的自動化，可以大大地減少工業員工的工作量，減輕了員工們的工作負擔，給人們帶來了許多的方便。在工業的生產過程中，運用數控加工技術，可以使復雜的手工操作過程變得簡便許多。

（二）精確度高

運用數控加工技術對工業生產中的零件進行加工，能夠在加工的過程中進行很精確地計算，由于數控技術的機械化，計算非常精確，從而能夠確保產品的高度精確，在很大一定程度上，滿足了人們對產品的高度精細的要求，該技術的精確度高，不僅保證了零件的精細程度，而且為大型機器的制造奠定了堅實的基礎。

（三）工作效率高

由于數控加工技術在運用數控機床加工能夠在一次的裝卸中同時對多個零件的表面進行加工，就僅此這一個步驟，就比人工的操作快了許多，在數控加工過程中，還在許多過程上的效率高，如：數據的檢測、劃線等方面。這種數控加工技術大大地縮短了零件的加工時間，這也很大程度上方便了人們，為工業生產的員工減少了工作的壓力。

（四）用于創新產品的研制

在數控加工技術中，操作人員不要太多的制造過程，只需要對機器中的數據進行高級編輯就能夠快速地制造出一種新型的產品出來，因此，運用數控技術生產出創新的產品，就比以往降低了一個等次，變得容易了許多。

雖然，運用數控技術進行零件的加工具備了很多的優點，但是這種技術也具有一些不足之處，如：數控技術的投資大、工業生產風險高、數控系統的維修要求高、運行數控機床時遵守的規則繁瑣等缺點。數控技術的這些缺點也成為了該技術在工業生產中得不到推廣的主要原因，許多企業家不愿意投資大筆的錢財在工業生產中，從而放棄了數控技術的這種新型加工技術，從而，在一定程度上，限制了數控技術的發展。

三、復雜曲面數控加工技術的應用

數控加工技術在許多的領域里都可以應用得到，不單單對復雜的曲面上可以應用，在許多的零件中需要應用數控系統這樣的大型機器才可以進行，面向各個領域的高科技術，數控技術的發展獲得了很大的提升，如今，在工程上的數據的獲取技術子航空、航天等方面也得到了很廣泛的應用，曲面的匹配技術也應用在了許許多多的方面，如：建筑設計上的各種家具的相互匹配等。由于零件的配置應用在人們生活中的方方面面，在汽車里，會有零零碎碎的零件，在飛機中、航船中等等的大型機器當中，也是由零件構成的。總之，數控加工這種先進的技術，在以后具有很大的發展潛能，且應用十分的廣泛。

（一）數控技術在交通行業中的應用

數控技術最早就是運用在機器中的零件的制造當中，隨著數控技術對零件的加工過程應用得越來越多，在汽車、船舶、航空等交通運輸行業中，交通工具的內部的構造的零件中，開始廣泛地使用數控技術，對繁瑣、眾多的細小零件進行精確地加工，在數控加工中，大到可以加工交通工具的發動機，小到可以加工一個細小的螺絲。因此，在現今的數控加工技術，已經普遍地應用于交通工具的制造當中。

（二）數控技術在軍事裝備中的應用

數控技術的應用，不僅僅局限在交通生產方面上，海能夠推廣到軍事裝備的制造當中。許多國家的軍事上的武器，已逐步地需要運用數控加工這種技術。這一技術之所以能夠應用于軍事武裝上面，最主要的原因在于該技術制作的精確性高，許多國家考慮到武器對國家的國防的重要性，制造出一種高度精確精細的武器成為了首先需要解決的問題，運用數控技術又恰好的符合了制造精確的零件的要求，而且，制造出一種精確度高的武器，也能很好地保證了武器的安全性與使用性。

（三）數控技術在通信行業中的應用

如今的計算機產業、手機通信的產業以及電視機產業當中，大多需要運用到一種含有納米技術、超精技術的高科技的精細制造配置。這些通信產品的內部的精細構造中，許多的零件需要有高度的精細與精確性，數控加工技術在很大地程度上滿足了制造通信產品中的這一要求，運用數控技術加工通信產品的零件，將會成為通信生產行業的一大趨勢。

（四）數控技術在醫療設備上的應用

醫療行業當中，數控技術將能夠應用于現代的一些機械化的醫療器具當中，現在醫院里的一些高科技的診斷設備實際上都應用了數控技術，這些設備的應用大多數是運用了數控技術當中的數據監測的技術，利用了數控技術的獲得準確數據的特點。使得數控技術在醫療設備上得到了應用。

（五）數控技術在印刷行業上的應用

在印刷行業中，印刷機器的內部構造同樣可以應用到數控加工這種技術。該行業運用數控技術，主要利用了數控技術的耗時少的特點，在相同的時間內，運用了數控技術的印刷機器比傳統的印刷機器的工作效率要打很多，使印刷術在短暫的時間內得到最大量的工作量，滿足了人們對時間觀念上的要求，從而，使數控技術能夠在印刷行業中的得到了廣泛地應用。

數控技術的應用不僅僅局限在以上的行業當中，該技術甚至能夠滲透到人類的生活的方方面面當中，由于數控技術的運行方便的特點，現代的紡織業、包裝業等等的行業當中也看可以運用到數控這種技術，在簡單的行業當中也能很好的運用數控技術。在以后的手工產業當中，主要由數控機床來進行操控，見見地取代人工的手工制造業，方便人們的生活，減輕人們的勞動力。

四、總結

本論文主要對數控加工技術進行簡要的陳述，讓讀者能夠對數控技術有了進一步的了解，并且通過介紹數控技術的優勢所在，向人們推廣這種數控加工技術，向各大企業家推薦現今的數控技術是值得大家投入發展的技術，最后，再深入地介紹數控技術在各個行業中的廣泛應用，說明了數控技術的應用的領域是非常廣闊的，是一種非常有用的技術，是產品生產中的很有必要的一門技術。

參考文獻

[1]楊勝培.復雜曲面數控加工若干基礎技術研究[J].湖南大學，2010（16）：56-66.

[2]樊文剛.復雜曲面寬行數控加工理論及其應用研究[J].北京交通大學，2010（03）：23-29.

[3]樊文剛，李建勇.復雜曲面寬行數控加工理論及其應用研究[J].機械工程學報，2013（13）：84.

[4]程雅琳.復雜曲面多軸數控加工精度預測與控制[D].山東大學，2010.

數控技術是學什么范文第2篇

關鍵詞：數控技術；改革；數控教學；加工時間

一、數控技術發展及改革意義

裝備工業的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和現代化程度，數控技術及裝備是發展新興高新技術產業和尖端工業（如信息技術及其產業、生物技術及其產業、航空、航天等國防工業產業）的使能技術和最基本的裝備。馬克思曾經說過：“各種經濟時代的區別，不在于生產什么，而在于怎樣生產，用什么勞動資料生產。”制造技術和裝備就是人類生產活動的最基本的生產資料，而數控技術又是當今先進制造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國制造業廣泛采用數控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態多變市場的適應能力和競爭能力。此外，世界上各工業發達國家還將數控技術及數控裝備列為國家的戰略物資，不僅采取重大措施來發展自己的數控技術及其產業，而且在“高精尖”數控關鍵技術和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。總之，大力發展以數控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發達國家加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。為什么要改進？可能是絕大部分人的共同疑問。隨著數控加工技術的不斷成熟提高，數控技能競賽也越來越難。在這樣的背景下，結合我們這近幾年的數控比賽，我覺得對我們技術的改進是具有很重要的意義的。

二、分析現狀和未來展望

1.我們的加工時間可以分成三塊

（1）輔助時間：指我們為加工零件做的一些輔助動作所用的時間總和。（2）編程時間：指我們為加工零件用在編寫零件加工程序的時間總和。（3）程序加工時間：指我們為加工零件用在運行零件加工程序加工零件的時間總和。

2.展望未來，我們的加工將是“有效加工”

就是在正確的時間里，操作者和機床在每一秒鐘里都在做有效的工作。可想而知這樣的競爭力和我們以前擁有的競爭力的差距，肯定是有效加工>傳統加工。

三、程序改進前后對比分析

輔助時間和編程時間是可以通過不斷的練習來快速有效地提高的，但程序加工時間在相同機床和相同參數下是相差無幾的，我們現在可以通過改進程序格式，改變數控加工的路徑，達到數控加工的有效度的增加。下面以華中和FANUC兩種數控系統程序改進前后的對比來說明（見上頁表）。

競賽促進教學。這些年來參加的技能比賽都是全身心投入到比賽中了，為了適應比賽，很多內容都有了相應的改變。包括這次改革的內容，是把技能競賽中的內容應用到了普通教學中。這些知識是由數控競賽方面訓練轉變而來，這也正是現在數控的各類競賽真正要達到的效果，就是由競賽促進教學。

改進后所產生的效果也是很明顯的，在同系統、同條件加工下，改進的數控加工程序能為每個零件節省5～7分鐘的時間。可想而知，如果在工廠里大批量地加工，那可以節省多少資源。在資源嚴重不足的當代是具有非常大的意義的。

參考文獻：

[1]中國機床工具工業協會行業發展部.CIMT2001.世界制造技術與裝備市場，2001（3）：18-20.

數控技術是學什么范文第3篇

【關鍵詞】數控技術課程設計；教改；互動

0 引言

作為新建本科院校，培養服務本地區的經濟社會發展的應用型人才是人才培養的主要目標。數控技術作為機械設計制造及其自動化專業的一門非常重要的專業課，對學生的應用能力的培養就應該放在首位。數控技術課程設計是學習數控技術課程后進行的一個重要的實踐教學環節，可提高學生的數控編程能力，加深對數控原理及數控機床結構的理解，為學生進一步學習數控機床知識及從事相關工作打下基礎。本著理論夠用，重在實踐的教學思想，針對數控技術實踐能力培養的重要環節課程設計進行必要的教學改革就勢在必行。

1 傳統的數控技術課程設計的方法及存在的問題

1.1 傳統的數控技術課程設計的方法

傳統的數控技術課程設計主要是對針對數控編程部分，其流程如圖1所示：通常有老師指定相關的編程題目，學生根據相關的題目，按照數控編程的步驟編寫零件的加工程序；在宇龍或沃斯軟件上進行簡單地設置后，對程序進行加工仿真，檢驗程序的正確性。對課程設計的評價方法為一般的批閱相關資料，給出單一成績的方法。

圖1 數控技術課程設計流程圖

1.2 傳統的數控技術課程設計的不足

傳統的數控技術課程設計存在的不足主要有：

1.2.1 滿足不了學生的多樣化要求。因為題目有老師指定題目比較單一，對一些要求比較高的學生，可能僅僅是平時練習題。對于基礎不好的同學，可能又比較難。

1.2.2 數控技術課程的特點是理論與應用并重，理論要指導實踐，在應用中讓學生對理論的知識有更深層的理解。傳統的數控技術課程設計強調了數控編程部分，對理論的知識涉及很少，使理論與實踐脫節，達不到對學生全面能力培養的目標。

1.2.3 評價方法不夠科學。通過學生上交的資料，僅能反映學生對基礎知識的掌握，很難反映學生綜合能力的培養。同時師生互動比較差，學生存在的問題很難及時反饋到學生那里。批改后只有少數不合格的課程設計會發到學生那里，而大部分同學并不知道自己課程設計到底存在什么問題，看到自己合格了，就好像萬事大吉了，也不關心自己的課程設計是否存在問題。

2 教改思路和措施

2.1 教改思路

傳統數控課程設計存在種種缺陷，很難滿足應用型本科對學生實踐能力的培養目標。針對以上問題，教改思路為：允許自主選題與教師選題并存；引導學生在課程設計中，積極創新，通過各種方式復習和驗證理論；改革考核方式，及時把課程設計的情況反饋到學生那里，使學生及時改正存在的問題。改革后數控技術課程設計流程圖就如圖2所示。教改主要強調師生互動，通過集中指導和現場答辯等方式，課程設計流程不再是一個單一的開環系統，而是帶有反饋調節的閉環系統。

圖2 數控技術課程設計循環流程圖

2.2 教改措施

2.2.1 自主選題和指定題目相結合

老師選定的題目往往難度適中，滿足不了學生的多樣化要求。因此在選題的基礎上，允許學生根據自己的基礎和要求自主選題。部分基礎比較好的學生，可以選擇比較復雜的加工編程，比如泵殼、箱體、葉輪、模具等；選擇比較復雜的加工仿真方法，比如用Vericut軟件進行仿真；也可以在手工編程的基礎上采用自動編程。這樣不僅可以檢驗學生對基礎知識掌握程度，而且可以培養學生自學能力和理論與實踐的綜合運用能力。部分基礎稍差的學生，可以選擇簡單點零件，仿真軟件采用宇龍或者沃斯。這樣也可以檢驗學生對編程基礎知識的應用，達到課程設計的目的。

2.2.2 以機房為依托，集中指導

考慮到數控技術課程設計的特點既有CAD，又有CAM，要大量采用電腦，因此把課程設計教室選在機房。這樣就解決了傳統課程設計放羊式的指導模式，為學生提供比較好的設計條件和設計環境。便于集中管理和集中指導。對在設計過程中普遍存在的問題，可以現場及時指導，同時對設計進度可以有比較好的把握和督促。方便在設計過程中進行師生互動。

2.2.3 理論與實踐相結合，引導學生積極創新

在課程設計過程中，不能為了編程而編程，要引導學生將數控技術的基礎知識加以驗證和靈活應用，從而加深對基礎理論的掌握。比如對刀，在理論課中，學生對對刀沒有一個感性的認識，僅有一個概念。在仿真的過程中，通過不同的對刀方式設置，讓學生對對刀有進一步的了解。同時加深學生對機床的機械結構和機械加工工藝裝備的認識。

2.2.4 改革考核方法，提高課程設計效果

采用批改紙質資料和組織現場答辯相結合的辦法。在批改紙質資料的過程中會發現很多問題，采用現場答辯的方式，把這些問題及時反饋到學生手里。答辯類型分為三類，一類為申請答辯，如果申請優秀或者良好，就必須申請答辯。這類學生，主要向同學們展示課程設計中的亮點，創新點。讓同學們都有一次共同學習的機會；一類為指定答辯，主要是在課程設計中有創新點的學生，和存在問題比較典型的學生。指定答辯的同學，主要通過提問的方式，讓學生把創新的思路或者出現問題的思路給大家闡述出來。讓學生思路更加開闊。同時對照答辯同學存在的問題看自己有沒有出現同樣的問題，并且對存在的問題加以分析和解決。讓同學們對這些問題能有一個更深刻的認識；另一類為隨機抽取。主要是推動大家對參與答辯的積極性和熱情，人人準備，讓同學們不要覺得答辯跟自己沒關系，讓每個同學都通過答辯可以對課程設計中存在的問題和課程設計全過程進行全面總結。

3 結論

通過以上教改措施，使學生更深入掌握數控編程方法、數控原理等方面的知識。同時更好培養學生運用理論知識解決有關本課程實際問題的能力。提高了學生進行課程設計的積極性，解決了課程設計中存在的眾多問題，取得了良好的教改效果。為理工科進行課程設計教改提供了一種新的思路。

【參考文獻】

[1]孫業榮.應用型本科人才培養模式下的數控技術課程教改與探索[J].裝備制造技術，2011，1：164-166

數控技術是學什么范文第4篇

關鍵詞：數控技術發展應用

裝備工業的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和現代化程度，數控技術及裝備是發展新興高新技術產業和尖端工業（如信息技術及其產業、生物技術及其產業、航空、航天等國防工業產業）的使能技術和最基本的裝備。馬克思曾經說過“各種經濟時代的區別，不在于生產什么，而在于怎樣生產，用什么勞動資料生產”。制造技術和裝備就是人類生產活動的最基本的生產資料，而數控技術又是當今先進制造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國制造業廣泛采用數控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態多變市場的適應能力和競爭能力。此外世界上各工業發達國家還將數控技術及數控裝備列為國家的戰略物資，不僅采取重大措施來發展自己的數控技術及其產業，而且在“高精尖”數控關鍵技術和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。總之，大力發展以數控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發達國家加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品，即所謂的數字化裝備，其技術范圍覆蓋很多領域：(1)機械制造技術；(2)信息處理、加工、傳輸技術；(3)自動控制技術；(4)伺服驅動技術；(5)傳感器技術；(6)軟件技術等。

一、數控技術的發展趨勢

數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化，使制造業成為工業化的象征，而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業（IT、汽車、輕工、醫療等）的發展起著越來越重要的作用，因為這些行業所需裝備的數字化已是現展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面［1～4］。

1、高速、高精加工技術及裝備的新趨勢

效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產品的質量和檔次，縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代制造技術之一，國際生產工程學會（CIRP）將其確定為21世紀的中心研究方向之一。

在轎車工業領域，年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業領域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝，使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。

從EMO2001展會情況來看，高速加工中心進給速度可達80m/min，甚至更高，空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經采用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min，快速為100m/min，加速度達2g，主軸轉速已達60000r/min。加工一薄壁飛機零件，只用30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h，在普通銑床加工需8h；德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面，近10年來，普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。

在可靠性方面，國外數控裝置的MTBF值已達6000h以上，伺服系統的MTBF值達到30000h以上，表現出非常高的可靠性。

為了實現高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展，應用領域進一步擴大。

2、軸聯動加工和復合加工機床快速發展

采用5軸聯動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯動機床的效率可以等于2臺3軸聯動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因，其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯動機床的發展。

當前由于電主軸的出現，使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發展。

在EMO2001展會上，新日本工機的5面加工機床采用復合主軸頭，可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現，還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工，可由CNC系統控制或CAD/CAM直接或間接控制。

3、智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統發展的主要趨勢

21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統，智能化的內容包括在數控系統中的各個方面：為追求加工效率和加工質量方面的智能化，如加工過程的自適應控制，工藝參數自動生成；為提高驅動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。

為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟件的產業化生產存在的問題。目前許多國家對開放式數控系統進行研究，如美國的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、歐共體的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中國的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結構對象（數控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中，快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統，形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平臺、數控系統功能庫以及數控系統功能軟件開發工具等是當前研究的核心。

網絡化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網絡化將極大地滿足生產線、制造系統、制造企業對信息集成的需求，也是實現新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業、全球制造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，如在EMO2001展中，日本山崎馬扎克（Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”（智能生產控制中心，簡稱CPC)；日本大隈（Okuma）機床公司展出“ITplaza”（信息技術廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment（開放制造環境，簡稱OME）等，反映了數控機床加工向網絡化方向發展的趨勢。

二、對我國數控技術及其產業發展的基本估計

我國數控技術起步于1958年，近50年的發展歷程大致可分為3個階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發展階段。在此階段，由于國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制，數控技術的發展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期，即引進技術，消化吸收，初步建立起國產化體系階段。在此階段，由于改革開放和國家的重視，以及研究開發環境和國際環境的改善，我國數控技術的研究、開發以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實施產業化的研究，進入市場競爭階段。在此階段，我國國產數控裝備的產業化取得了實質性進步。在“九五”末期，國產數控機床的國內市場占有率達50％，配國產數控系統（普及型）也達到了10％。

縱觀我國數控技術近50年的發展歷程，特別是經過4個5年計劃的攻關，總體來看取得了以下成績。

1、奠定了數控技術發展的基礎，基本掌握了現代數控技術。我國現在已基本掌握了從數控系統、伺服驅動、數控主機、專機及其配套件的基礎技術，其中大部分技術已具備進行商品化開發的基礎，部分技術已商品化、產業化。

2、初步形成了數控產業基地。在攻關成果和部分技術商品化的基礎上，建立了諸如華中數控、航天數控等具有批量生產能力的數控系統生產廠。蘭州電機廠、華中數控等一批伺服系統和伺服電機生產廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數控主機生產廠。這些生產廠基本形成了我國的數控產業基地。

3、建立了一支數控研究、開發、管理人才的基本隊伍。

雖然在數控技術的研究開發以及產業化方面取得了長足的進步，但我們也要清醒地認識到，我國高端數控技術的研究開發，尤其是在產業化方面的技術水平現狀與我國的現實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發展速度很快，但橫向比（與國外對比）不僅技術水平有差距，在某些方面發展速度也有差距，即一些高精尖的數控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。從國際上來看，對我國數控技術水平和產業化水平估計大致如下。

a.技術水平上，與國外先進水平大約落后10～15年，在高精尖技術方面則更大。

b.產業化水平上，市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規模生產；功能部件專業化生產水平及成套能力較低；外觀質量相對差；可靠性不高，商品化程度不足；國產數控系統尚未建立自己的品牌效應，用戶信心不足。

c.可持續發展的能力上，對競爭前數控技術的研究開發、工程化能力較弱；數控技術應用領域拓展力度不強；相關標準規范的研究、制定滯后。

分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。

a.認識方面。對國產數控產業進程艱巨性、復雜性和長期性的特點認識不足；對市場的不規范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足；對我國數控技術應用水平及能力分析不夠。

b.體系方面。從技術的角度關注數控產業化問題的時候多，從系統的、產業鏈的角度綜合考慮數控產業化問題的時候少；沒有建立完整的高質量的配套體系、完善的培訓、服務網絡等支撐體系。

c.機制方面。不良機制造成人才流失，又制約了技術及技術路線創新、產品創新，且制約了規劃的有效實施，往往規劃理想，實施困難。

d.技術方面。企業在技術方面自主創新能力不強，核心技術的工程化能力不強。機床標準落后，水平較低，數控系統新標準研究不夠。

三、對我國數控技術和產業化發展的戰略思考

1、戰略考慮

我國是制造大國，在世界產業轉移中要盡量接受前端而不是后端的轉移，即要掌握先進制造核心技術，否則在新一輪國際產業結構調整中，我國制造業將進一步“空芯”。我們以資源、環境、市場為代價，交換得到的可能僅僅是世界新經濟格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，而非掌握核心技術的制造中心的地位，這樣將會嚴重影響我國現代制造業的發展進程。

我們應站在國家安全戰略的高度來重視數控技術和產業問題，首先從社會安全看，因為制造業是我國就業人口最多的行業，制造業發展不僅可提高人民的生活水平，而且還可緩解我國就業的壓力，保障社會的穩定；其次從國防安全看，西方發達國家把高精尖數控產品都列為國家的戰略物質，對我國實現禁運和限制，“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。

2、發展策略

從我國基本國情的角度出發，以國家的戰略需求和國民經濟的市場需求為導向，以提高我國制造裝備業綜合競爭能力和產業化水平為目標，用系統的方法，選擇能夠主導21世紀初期我國制造裝備業發展升級的關鍵技術以及支持產業化發展的支撐技術、配套技術作為研究開發的內容，實現制造裝備業的跨躍式發展。

強調市場需求為導向，即以數控終端產品為主，以整機（如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、典型數字化機械、重點行業關鍵設備等）帶動數控產業的發展。重點解決數控系統和相關功能部件（數字化伺服系統與電機、高速電主軸系統和新型裝備的附件等）的可靠性和生產規模問題。沒有規模就不會有高可靠性的產品；沒有規模就不會有價格低廉而富有競爭力的產品；當然，沒有規模中國的數控裝備最終難以有出頭之日。

在高精尖裝備研發方面，要強調產、學、研以及最終用戶的緊密結合，以“做得出、用得上、賣得掉”為目標，按國家意志實施攻關，以解決國家之急需。

在競爭前數控技術方面，強調創新，強調研究開發具有自主知識產權的技術和產品，為我國數控產業、裝備制造業乃至整個制造業的可持續發展奠定基礎。

參考文獻：

［1］中國機床工具工業協會行業發展部.CIMT2001巡禮［J］.世界制造技術與裝備市場，2001(3)：18-20.

［2］梁訓王宣,周延佑.機床技術發展的新動向［J］.世界制造技術與裝備市場，2001(3)：21-28.

數控技術是學什么范文第5篇

關鍵詞 精加工；數控技術；譯碼

中圖分類號TG659 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2014）113-0201-02

1 數控車床精加工程序的分析

數控機床的所有工作程序和工作內容全部是由其內部程序控制的，工件最終加工成什么標準也是有這些程序來決定的，即數控加工程序是數控機床的控制大腦。實際上數控機床加工產品水平，一部分是由機床本身精密系數決定，另一部分就是由其內部加工程序來控制的。數控車削加工操作要求輸入程序盡可能簡化，并一次輸入程序、調試程序和對刀，確保加工過程中不需要對程序進行修改；數控車床加工操作程序通常情況下是根據零件輪廓來編寫的，這種程序實際上就屬于精加工程序，將其結合系統循環模塊之后，即可完成多余余量的切除操作。數控加工特點決定著每一個數控加工程序中都包含有切削參數、刀鋸運動類型、主軸轉速和機床狀態等相關信息，而且不同信息在程序中都有不同代碼和格式相對應。在實際工業生產過程中，不同廠家生產出來的數控機床規格性能和結構等參數也不同，所以相應的輸入其系統數控加工程序也不同。

數控加工程序可以看做是由多個程序段組成的，而每一個程序段就是整個程序的單位連續字節，由多個代碼組成。每一個程序段所包含的內容不同，在數控加工過程中所承擔的任務也不同。所謂程序段的格式，就是由哪些字母、數字或者符號，通過什么樣的形式連接在一起。我們可以根據數控機床的型號以及所需要完成的任務來進行程序段的編寫，并按照規定格式將單位程序段連接在一起。字地址程序段主要由語句號字、代碼字以及程序段結束字符所組成，其中語句號字是數控系統識別成都段標號的重要標志，通常情況下程序段的起始符為N。

2 譯碼模塊的處理過程

每一個數控加工任務確定之后，首先要進行的就是數控加工程序的編寫，之后就是非常關鍵的插補運算處理。插補預處理的主要內容有譯碼、刀補計算以及加減速控制這三大塊。譯碼模塊在整個系統中的主要作用就是對數控加工程序進行插補變化，從而代碼轉換為系統可識別的數據及控制信息。

1）譯碼準則

譯碼模塊的程序段譯碼和數據處理要按照一定的規定進行，且整個預處理過程必須遵循系統程序格式。

刀具上一段的終點即是下一段的起始點：數控加工過程是一個連續運動過程，刀具的運動軌跡是連續的，不能出現跳躍情況。因此在進行數控加工程序編寫時，完全可以直接將刀具運動的終點作為接下來操作的起始點。

選擇刀尖中心為控制對象：數控機床加工刀尖是CNC控制軟件主要的控制對象，它被視為加工過程中的一個動點，任何幾何形狀的物體都需要經過刀尖的運動得以完成。因此數據加工程序就是控制這一點運動軌跡的程序。

按機床坐標系譯碼與計算：坐標系是數控機床加工工具的運動范圍，每個機床自其制造完成之后，坐標系就已經固定了，因此數控加工程序的編寫要遵循數控機床坐標系的規定和位置。

2）譯碼方法

編譯方法：所謂編譯方法即數控系統加工程序的預編譯，根據不同加工任務編譯出相對應的加工程序，實際加工時通過插補模塊從系統中提取，用來控制加工工具的運動軌跡，從而實施加工操作。這種數控加工方法最大的優勢就在于不需要在進行程序代碼之間的轉換，大大提高了數控加工效率。但其不足之處是需要占用系統較大的存儲空間，而且對于加工零件較復雜的情況下，很容易影響系統的操作性能。

解釋方法：該方法采用的是逐行譯碼、預處理和插補技術，在進行下一步加工程序之前，首先由解釋程序對加工代碼進行預處理后，再用來控制加工工具。這種數控加工方法使用起來較為簡單，而且不需要系統提供較大的存儲空間。但由于不同模塊之間數據處理時順序串行的，所以對解釋程序的運行速度要求較高，必須要滿足在不同程序段之間的來回轉換。

3）數控加工程序的檢錯

數控加工程序的檢錯是譯碼過程的第一步，檢錯效果的好壞將直接影響著數控機床加工程序是否能夠有效控制加工工具。檢錯就是對程序結構、詞法以及語法進行檢查，只有正確合法的程序段才能夠進入系統。

（1）程序結構錯誤檢查

數個程序段按照一定順序連接后就組成了一個完整的數控程序，但單位程序段也可以看作是一個小型完整程序，其基本構造也是起止符、程序號、程序主體等。所以程序機構錯誤的檢查，實質上就是對每一個程序段以及程序段之間聯系進行檢查。

（2）詞法錯誤檢查

詞法也可以簡單理解為語法，即數控程序語句的編寫規則。數控加工程序詞法檢查主要設計不同功能代碼字以及數字類型等，不同代碼所對應的數據類型也不同。而且每一個數控加工程度中都不能出現未定義代碼。

（3）出錯處理

數控加工程序的編寫難免會出現一些錯誤，正常情況下如果數控加工程序中有錯誤信息，系統會向用戶進行提示，并將具體錯誤信息的出錯原因和位置告知操作人員，以方便進行下一步的編輯修改。基本每一個數控系統都會預留一定空間存儲區，用于保存錯誤信息。這里我們給出錯誤信息的結構定義：

#define ERROP_DATA_SIZE 50

Struct ERROR_DATA

{ Uint ErrorNo;

Uint Block_Num;

Char ErrorInfo[20];

Int ErrorType;

Char code[5];

}Error_Table[ERROR_DATA_SIZE];

（4）數據的整理和存放

數控加工程序整理過程可以簡述為：首先從待加工程序中選擇提取出需要加工的程序段，并對程序段進行編碼，以明確其初始位置。按照字符串的形式將這些程序段存放至響應存儲區，同時按照標準進行格式和詞義檢錯。如經檢查沒有發現錯誤，即可將程序段進行分割，以字符串的形式將這些程序段存入指定存儲區。

精加工數控技術是未來機械工業發展的重頭戲，其涉及到很多學科領域。筆者目前的主要工作內容就是精加工數控技術的研究，雖然積累了一定的工作經驗，但在理論基礎上還有待提高。在今后的工作中，筆者將致力于精加工數控技術領域，以期能夠在該領域做出一定成果。

參考文獻

[1]關桂齊，楊松山，劉國良，陳士朋.我國數控技術發展的分析與研究[J].機械制造，2013，6:88-91.

[2]王燕.解析數控技術專業校內生產性實訓基地建設實踐[J].成功(教育)，2013，24:88.

[3]陳雅娟.機械數控技術的應用現狀和發展趨勢[J].科技與企業，2013，24:174.